[發(fā)明專利]動(dòng)力傳動(dòng)系

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210316360.3
• 申請(qǐng)日: 2012-08-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102963245A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A.G.霍爾姆斯;N.K.巴克諾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B60K6/36
• 分類號(hào): B60K6/36;H02K7/116
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 葛青

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系。動(dòng)力傳動(dòng)系具有兩個(gè)行星齒輪組和兩個(gè)電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)。

背景技術(shù)

具有電可變變速器的動(dòng)力傳動(dòng)系通常具有輸入構(gòu)件、輸出構(gòu)件和連接到行星齒輪組的不同構(gòu)件的兩個(gè)電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)。扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的接合可以允許電可變運(yùn)行模式、固定速度比模式和僅電（電池提供動(dòng)力）模式中的一個(gè)或多個(gè)。電可變變速器可以以各種方式改善車輛燃料經(jīng)濟(jì)性，主要是通過(guò)使用電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)中的一個(gè)或兩者用于車輛制動(dòng)和在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)使用再生能量為車輛提供電力。發(fā)動(dòng)機(jī)可以在空轉(zhuǎn)時(shí)、在減速和制動(dòng)階段和低速度或輕載荷運(yùn)行期間關(guān)閉，以消除無(wú)效能的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行和發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦損失。經(jīng)由再生制動(dòng)（或發(fā)動(dòng)機(jī)操作期間產(chǎn)生的電能）獲得的制動(dòng)能量在這些發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉階段中被利用。發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩或動(dòng)力的瞬時(shí)需求在發(fā)動(dòng)機(jī)打開(kāi)模式運(yùn)行期間由電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)提供，允許較小的發(fā)動(dòng)機(jī)而不減少車輛性能。另外，電可變模式可以允許發(fā)動(dòng)機(jī)在給定動(dòng)力要求的最佳效率點(diǎn)上或附近運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

提供一種具有最少部件的混合動(dòng)力傳動(dòng)系，以改善動(dòng)力傳動(dòng)系的動(dòng)力重量比，改善燃料經(jīng)濟(jì)性和具有動(dòng)力傳動(dòng)系的車輛的電行程。另外，提供從電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)到發(fā)動(dòng)機(jī)和到輸出構(gòu)件的扭矩倍增，以有助于減少電動(dòng)機(jī)尺寸需求。動(dòng)力傳動(dòng)系提供輸入分流、輸出分流和復(fù)合分流運(yùn)行模式，以及其他運(yùn)行模式。

動(dòng)力傳動(dòng)系包括混合動(dòng)力變速器，其具有輸入構(gòu)件、輸出構(gòu)件和靜止構(gòu)件，例如變速器殼體。提供第一和第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)。僅兩個(gè)行星齒輪組被使用，其每一個(gè)都具有相應(yīng)的第一、第二和第三構(gòu)件。第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)持續(xù)連接為用于與第一行星齒輪組的第一構(gòu)件共同旋轉(zhuǎn)。第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)持續(xù)連接為用于與第二行星齒輪組的第一構(gòu)件共同旋轉(zhuǎn)。輸入構(gòu)件持續(xù)連接為用于與第一行星齒輪組的第二構(gòu)件共同旋轉(zhuǎn)。輸出構(gòu)件持續(xù)連接為用于與第二行星齒輪組的第二構(gòu)件共同旋轉(zhuǎn)。第一制動(dòng)器選擇性地可接合以將第一行星齒輪組的第三構(gòu)件固定到靜止構(gòu)件。第二制動(dòng)器選擇性地可接合以將第二行星齒輪的第三構(gòu)件固定到靜止構(gòu)件。第一離合器選擇性地可接合以將第一行星齒輪組的第三構(gòu)件連接為與第二行星齒輪組的第二構(gòu)件以相同速度共同旋轉(zhuǎn)。第二離合器選擇性地可接合以將第一行星齒輪組的第二構(gòu)件連接為與第二行星齒輪組的第三構(gòu)件以相同速度共同旋轉(zhuǎn)。僅第一制動(dòng)器的接合允許發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)啟動(dòng)而沒(méi)有對(duì)輸出構(gòu)件處的扭矩有任何影響（即，不造成輸出構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)）。動(dòng)力傳動(dòng)系可操作為提供輸入分流運(yùn)行模式、復(fù)合分流運(yùn)行模式和輸出分流運(yùn)行模式。由此，多個(gè)動(dòng)力分流運(yùn)行模式可用于混合動(dòng)力變速器，該混合動(dòng)力變速器具有僅兩個(gè)簡(jiǎn)單的行星齒輪組、兩個(gè)制動(dòng)器和兩個(gè)離合器。與要求額外的行星齒輪組、復(fù)合行星齒輪組或更多制動(dòng)器和離合器的混合動(dòng)力變速器相比，混合動(dòng)力變速器和動(dòng)力傳動(dòng)系可以實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約和燃料經(jīng)濟(jì)性方面的節(jié)約，以提供相似的功能性（相似的運(yùn)行模式）。

在下文結(jié)合附圖進(jìn)行的對(duì)實(shí)施本發(fā)明的較佳模式做出的詳盡描述中能容易地理解上述的本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)以及其他的特征和優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是桿系圖形式的動(dòng)力傳動(dòng)系的示意圖;

圖2是符號(hào)圖形式的圖1的動(dòng)力傳動(dòng)系的第一實(shí)施例的示意圖;

圖3是符號(hào)圖形式的圖1的動(dòng)力傳動(dòng)系的第二實(shí)施例的示意圖;

圖4是符號(hào)圖形式的圖1的動(dòng)力傳動(dòng)系的第三實(shí)施例的示意圖;

圖5是顯示了動(dòng)力傳動(dòng)系的扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的接合一覽表的表格，以建立圖1-4的動(dòng)力傳動(dòng)系的各種運(yùn)行模式，以及動(dòng)力傳動(dòng)系的一個(gè)或多個(gè)部件由于接合的扭矩傳遞機(jī)構(gòu)而被鎖定的各種模式;

圖6是示出了圖5的運(yùn)行模式中的一些的一個(gè)順序的接合一覽表的表格;

圖7是示出了圖5的運(yùn)行模式中的一些的另一順序的接合一覽表的表格;且

圖8是圖5的運(yùn)行模式中的一些的又一順序的接合一覽表的表格。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)附圖，圖1顯示了混合動(dòng)力傳動(dòng)系10，其包括原動(dòng)機(jī)，例如與混合動(dòng)力變速器14連接的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)12。其他類型的原動(dòng)機(jī)（例如燃料電池、氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)等）可以代替內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)使用?；旌蟿?dòng)力變速器14包括兩個(gè)額外的機(jī)動(dòng)力源，第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)16和第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)18。發(fā)動(dòng)機(jī)12和電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)16和18經(jīng)由兩個(gè)行星齒輪組20和30互連以提供各種運(yùn)行模式。